(57)【要約】【課題】  内燃機関の燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた少なくとも１つの燃料噴射弁を含む複数の燃料噴射弁を具備する燃料噴射装置において、燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁から所望の量の燃料を噴射させる。【解決手段】  燃焼室５内に露出した燃料噴射孔を備えた少なくとも１つの燃料噴射弁１１から燃料が噴射されず且つ別の燃料噴射弁１２から燃料が噴射される状態で継続して行われた燃焼行程の回数が所定回数を超えたとき或いは前記状態が所定期間に亘って継続したときに燃料が噴射されておらず且つ燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた燃料噴射弁から燃料を噴射させる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた少なくとも１つの燃料噴射弁を含む複数の燃料噴射弁を具備し、前記燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた少なくとも１つの燃料噴射弁からは燃料が噴射されず且つ別の燃料噴射弁からは燃料が噴射される状態が生じる燃料噴射装置において、前記燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた少なくとも１つの燃料噴射弁から燃料が噴射されず且つ別の燃料噴射弁から燃料が噴射される状態で継続して行われた燃焼行程の回数が予め定められた回数を超えたとき、あるいは、前記状態が予め定められた期間に亘って継続したときに、燃料が噴射されておらず且つ燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた燃料噴射弁から燃料を噴射させることを特徴とする燃料噴射装置。
【請求項２】
上記予め定められた回数または予め定められた期間が内燃機関の状態に応じて変更されることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射孔。
【請求項３】
上記内燃機関の状態が機関回転数、機関要求負荷、および、内燃機関の温度の少なくとも１つであることを特徴とする請求項２に記載の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の燃料噴射弁を備えた燃料噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、２つの燃料噴射弁を備えた内燃機関が開示されている。この内燃機関では、一方の燃料噴射弁７は吸気ポート５に燃料を噴射し、他方の燃料噴射弁１０は燃焼室４に燃料を噴射する。そして、一方の燃料噴射弁７から噴射される燃料は低オクタン価の燃料であり、他方の燃料噴射弁１０から噴射される燃料は高オクタン価の燃料である。
【０００３】
特許文献１記載の内燃機関では、図２から判るように、機関要求負荷が一定値よりも小さいときには一方の燃料噴射弁７からのみ燃料が噴射されるが、機関要求負荷が一定値を超えると両燃料噴射弁７，１０から燃料が噴射されるようになっている。すなわち、特許文献１記載の内燃機関では、機関要求負荷に応じて一方の燃料噴射弁７からのみ燃料が噴射される場合があるのである。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１７９３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したように、特許文献１記載の内燃機関において、機関要求負荷が一定値よりも小さい場合には、吸気ポート５に燃料を噴射するための燃料噴射弁７から燃料が噴射されているので、燃焼室４内では燃焼が行われている。一方、このとき、燃焼室４に燃料を噴射するための燃料噴射弁１０からは燃料は噴射されていない。ところが、この燃料噴射弁１０は燃焼室４内に直接燃料を噴射するのであるから、その燃料噴射孔は燃焼室４に露出している。このため、一方の燃料噴射弁７からのみ燃料が噴射されているときには、他方の燃料噴射弁１０からは燃料が噴射されていないにも係わらず、燃焼室４では燃焼が行われていることになる。
【０００６】
ここで、燃焼室４で燃焼が行われると、その燃焼に伴って、煤などの燃焼生成物が生成され、これら燃焼生成物は燃料噴射弁１０に付着してその燃料噴射孔を塞いでしまうことがある。このように燃焼生成物によって燃料噴射孔が塞がれてしまった場合においても、燃料噴射弁１０から燃料が噴射されていれば、その燃料噴射のたびに燃焼生成物は燃料噴射孔から排除される。しかしながら、燃料噴射弁１０から燃料が噴射されてない場合には、燃焼生成物は燃料噴射孔を塞いだままであり、時間の経過と伴に、燃料噴射弁１０から燃料が噴射されたとしても、それによって、燃料噴射孔から燃焼生成物を排除することができなくなってしまう。この場合、燃料噴射弁１０を通常通りに作動させたとしても、燃料噴射弁１０からは所望の量の燃料を噴射させることはできない。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、内燃機関の燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた少なくとも１つの燃料噴射弁を含む複数の燃料噴射弁を具備する燃料噴射装置において、燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁から所望の量の燃料を噴射させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、１番目の発明では、内燃機関の燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた少なくとも１つの燃料噴射弁を含む複数の燃料噴射弁を具備し、前記燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた少なくとも１つの燃料噴射弁からは燃料が噴射されず且つ別の燃料噴射弁からは燃料が噴射される状態が生じる燃料噴射装置において、前記燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた少なくとも１つの燃料噴射弁から燃料が噴射されず且つ別の燃料噴射弁から燃料が噴射される状態で継続して行われた燃焼行程の回数が予め定められた回数を超えたとき、あるいは、前記状態が予め定められた期間に亘って継続したときに、燃料が噴射されておらず且つ燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた燃料噴射弁から燃料を噴射させる。
２番目の発明では、１番目の発明において、上記予め定められた回数または予め定められた期間が内燃機関の状態に応じて変更される。
３番目の発明では、２番目の発明において、上記内燃機関の状態が機関回転数、機関要求負荷、および、内燃機関の温度の少なくとも１つである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、燃焼室内に露出した燃料噴射孔を備えた燃料噴射弁から燃料が噴射されずに、当該燃料噴射弁の燃料噴射孔が燃焼生成物によって塞がれてしまったとしても、或る一定の期間のうちに、当該燃料噴射弁から燃料が噴射され、燃料噴射孔を塞いでいる燃焼生成物が噴射燃料によって燃料噴射孔から排除される。これによれば、当該燃料噴射弁を通常通り作動すれば、当該燃料噴射弁から所望の量の燃料を噴射させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の燃料噴射装置を備えた内燃機関を示している。また、図１に示した内燃機関は、点火栓により燃料に点火するいわゆる火花着火式の内燃機関である。図１において、１は機関本体、２はシリンダブロック、３はシリンダヘッド、４はピストン、５は燃焼室、６は吸気ポート、７は吸気弁、８は排気ポート、９は排気弁をそれぞれ示している。
【００１１】
シリンダヘッド３には、先端が燃焼室５内に露出するように点火栓１０が配置されている。また、シリンダヘッド３には、先端が燃焼室５内に露出して燃料を燃焼室５内に噴射するように燃料噴射弁１１が配置されている。この燃焼室５内に燃料を噴射する燃料噴射弁（以下「筒内噴射弁」ともいう）１１には、オクタン価の低い燃料が供給されている。したがって、筒内噴射弁１１が作動せしめられると、筒内噴射弁１１からは、低オクタン価の燃料が噴射される。さらに、シリンダヘッド３には、先端が吸気ポート６内に露出して燃料を吸気ポート６内に噴射するように燃料噴射弁１２が配置されている。この吸気ポート６内に燃料を噴射する燃料噴射弁（以下「ポート噴射弁」ともいう）１２には、オクタン価の高い燃料が供給されている。したがって、ポート噴射弁１２が作動せしめられると、ポート噴射弁１２からは、高オクタン価の燃料が噴射される。
【００１２】
吸気ポート６には、吸気枝管１３が接続されている。また、吸気枝管１３はサージタンク１４を介して吸気管１５に接続されている。また、吸気管１５内には、燃焼室５に流入する空気の量を制御するためのスロットル弁１６が配置されている。スロットル弁１６はステップモータ１７に接続されている。スロットル弁１６は、このステップモータ１７によって駆動される。さらに、スロットル弁１６上流の吸気管１５には、燃焼室５に流入する空気の量を測定するためのエアフローメータ１８が配置されている。
【００１３】
一方、排気ポート８には、排気枝管１９が接続されている。そして、排気枝管１９は、排気ガス中の特定成分を浄化するための触媒２０を備えた触媒コンバータ２１が接続されている。
【００１４】
なお、本明細書において、吸気ポート６と吸気枝管１３とサージタンク１４と吸気管１５を総称して「吸気通路」と称することがある。
【００１５】
また、内燃機関には、電子制御装置（ＥＣＵ）３０が搭載されている。ＥＣＵ３０は、デジタルコンピュータからなり、双方向バス３１によって互いに接続されたランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３２と、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）３３と、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）３４と、入力ポート３５と、出力ポート３６とを具備する。エアフローメータ１８は、対応するＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に電気的に接続されており、エアフローメータ１８の出力信号は、対応するＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。また、アクセルペダル４０の踏込量に応じた出力信号を発生する負荷センサ４１が、対応するＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に電気的に接続されており、負荷センサ４１の出力信号は、対応するＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５に入力される。さらに、内燃機関のクランクシャフト（図示せず）の回転位相を検出するクランク角センサ４２が、入力ポート３５に電気的に直接接続されており、クランク角センサ４２の出力信号は、入力ポート３５に直接入力される。このクランク角センサ４２によって検出されるクランクシャフトの回転位相に基づいて機関回転数が算出される。
【００１６】
一方、出力ポート３６は、対応する駆動回路３８を介して点火栓１０、燃料噴射弁１１，１２、および、スロットル弁駆動用のステップモータ１７に電気的に接続されており、これら点火栓１０、燃料噴射弁１１，１２、および、スロットル弁駆動用のステップモータ１７の動作は、出力ポート３６から出力される信号によって制御される。
【００１７】
次に、本発明の実施の形態の燃料噴射について説明する。本実施形態では、燃焼室５内に供給されるトータルの燃料の量が目標量（以下「目標トータル燃料量」という）となり、且つ、燃焼室５内の燃料と空気との混合気（以下単に「混合気」という）中の燃料の平均オクタン価が目標オクタン価となるように、筒内噴射弁１１とポート噴射弁１２とから燃料が噴射される。すなわち、本実施形態では、図２（Ａ）に示したように、機関回転数Ｎと機関要求負荷Ｌとの関数のマップの形で目標トータル燃料量ＴＡが設定されており、また、図２（Ｂ）に示したように、機関回転数Ｎと機関要求負荷Ｌとの関数のマップの形で目標オクタン価ＴＯが設定されている。そして、機関運転時には、機関回転数Ｎと機関要求負荷Ｌとに基づいて、図２（Ａ）のマップから、目標トータル燃料量ＴＡが決定され、図２（Ｂ）のマップから、目標オクタン価ＴＯが決定され、これら目標トータル燃料量ＴＡと目標オクタン価ＴＯとに基づいて、各燃料噴射弁１１，１２から噴射すべき燃料の量が算出される。
【００１８】
なお、図２（Ａ）のマップでは、機関回転数Ｎが大きくなるほど目標トータル燃料量ＴＡは多くなり、機関要求負荷Ｌが大きくなるほど目標トータル燃料量ＴＡは多くなる傾向にある。また、図２（Ｂ）のマップでは、機関回転数Ｎが大きくなるほど目標オクタン価ＴＯは高くなり、機関要求負荷Ｌが大きくなるほど目標オクタン価ＴＯは高くなる傾向にある。また、上述において、機関運転時には、両方の燃料噴射弁１１，１２から燃料が噴射されると説明したが、当然のことながら、目標オクタン価によっては、一方の燃料噴射弁のみから燃料が噴射されることもある。
【００１９】
ところで、筒内噴射弁１１は燃焼室５内に露出しているので、燃焼室５内にて燃焼が行われると、煤などの燃焼生成物が筒内噴射弁１１の燃料噴射孔を塞ぐ形で筒内噴射弁１１の先端に付着する。このように付着した燃焼生成物は、次の機関サイクル（すなわち、内燃機関の吸気行程から圧縮行程および燃焼行程を介して排気行程に至るサイクル）において筒内噴射弁１１から燃料が噴射されれば、この噴射燃料によって燃料噴射孔から排除される。ところが、本実施形態では、機関運転状態（これは、例えば、機関回転数Ｎと機関要求負荷Ｌとに応じて決まる）によっては、ポート噴射弁１２からのみ燃料が噴射され、筒内噴射弁１１から燃料が噴射されない状態（以下「部分噴射状態」という）が生じることがある。そして、この部分噴射状態が長く続くと、筒内噴射弁１１の燃料噴射孔を塞いでいる燃焼生成物が固まり、筒内噴射弁１１からの噴射燃料によっても燃料噴射孔から燃焼生成物を排除することができなくなってしまう。この場合、筒内噴射弁１１から所望の量の燃料を噴射させることができない。
【００２０】
そこで、本実施形態では、部分噴射状態で燃焼行程が行われた回数（以下「部分噴射回数」という）が予め定められた回数（以下「所定回数」という）を超えたとき、あるいは、部分噴射状態が予め定められた期間（以下「所定期間」という）に亘って継続したときに、筒内噴射弁１１から燃料を噴射させるようにする。そして、上記所定回数を、筒内噴射弁１１から燃料を噴射することによっても燃料噴射孔から燃焼生成物を排除できなくなる（あるいは、排除することが困難になる）回数よりも短く設定しておく。あるいは、上記所定期間を、筒内噴射弁１１から燃料を噴射することによっても燃料噴射孔から燃焼生成物を排除できなくなる（あるいは、排除することが困難になる）期間よりも短く設定しておく。これによれば、筒内噴射弁１１から燃料を噴射することによっても燃料噴射孔から燃焼生成物を排除できなくなる（あるいは、排除することが困難になる）前に、筒内噴射弁１１から燃料が噴射されることになるので、確実に、筒内噴射弁１１の燃料噴射孔から燃焼生成物を排除することができる。したがって、筒内噴射弁１１から所望の量の燃料を噴射させることができる。
【００２１】
なお、上記所定回数または所定期間は機関運転状態に係わらず一定の値であってもよいが、機関運転状態に応じて異なる値に適宜設定されてもよい。すなわち、燃焼室内で生成される燃焼生成物の量は機関回転数や機関要求負荷などの機関運転状態に応じて異なり、燃焼生成物の量が多いほど筒内噴射弁１１からの燃料噴射によっても燃料噴射孔から燃焼生成物を排除しづらくなる。したがって、筒内噴射弁１１からの燃料噴射によっても燃料噴射孔から燃焼生成物を排除できなくなる（あるいは、排除することが困難になる）部分噴射状態で行われた燃焼行程の回数（または、部分噴射状態の継続期間）も、機関運転状態に応じて異なることになる。そこで、機関運転状態が燃料生成物の量が多い状態であるほど、上記所定回数または所定期間を小さい値に適宜設定するようにしてもよい。
【００２２】
また、部分噴射状態で行われた燃焼行程の回数が上記所定回数を超えたとき（あるいは、部分噴射状態の継続期間が上記所定期間を超えたとき）に筒内噴射弁１１から噴射すべき燃料の量は、機関運転状態に係わらず一定の量であってもよく、機関運転状態に応じて異なる量に適宜設定されてもよい。
【００２３】
また、部分噴射状態で行われた燃焼行程の回数が上記所定回数を超えたとき（あるいは、部分噴射状態の継続期間が上記所定期間を超えたとき）に１機関サイクル当たりに行うべき筒内噴射弁１１からの燃料噴射の回数は、機関運転状態に係わらず一定の回数であってもよく、機関運転状態に応じて異なる回数に適宜設定されてもよい。
【００２４】
また、部分噴射状態で行われた燃焼行程の回数が上記所定回数を超えたとき（あるいは、部分噴射状態の継続期間が上記所定期間を超えたとき）に１機関サイクルだけ筒内噴射弁１１から燃料を噴射されてもよいし、複数の機関サイクルに亘って筒内噴射弁１１から燃料を噴射させてもよい。
【００２５】
また、部分噴射状態で行われた燃焼行程の回数が上記所定回数を超えたとき（あるいは、部分噴射状態の継続期間が上記所定期間を超えたとき）に、筒内噴射弁１１から燃料が噴射されたとしてもポート噴射弁１２からの燃料噴射量を変更しなくてもよいし、筒内噴射弁１１からの燃料噴射量に応じてポート噴射弁１２からの燃料噴射量を変更してもよい（例えば、この場合、筒内噴射弁１１からの燃料噴射量分だけポート噴射弁１２からの燃料噴射量を少なくする）。これによれば、燃焼室５内の混合気の空燃比が目標空燃比からずれることがないので、燃費や排気エミッションを良好に保つことができる。
【００２６】
また、いずれの燃料噴射弁からも燃料が噴射されない状態が生じる場合において、いずれの燃料噴射弁からも燃料が噴射されていない間は、燃焼室５内で燃焼が行われておらず、燃焼生成物が生成されないので、筒内噴射弁１１に燃焼生成物が付着することもない。したがって、いずれの燃料噴射弁からも燃料が噴射されていない間は、筒内噴射弁１１の燃料噴射孔から燃焼生成物を排除するために筒内噴射弁１１から燃料を噴射する必要はない。
【００２７】
また、内燃機関の温度（以下「機関温度」という）が低いと、燃焼生成物は固まりやすくなり、この場合、筒内噴射弁１１の燃料噴射孔を塞いでいる燃焼生成物を燃料噴射によって排除しづらくなる。また、燃焼室５内に吸入される空気の温度（以下「吸気温度」という）が低くても、燃焼生成物は固まりやすくなるので、この場合にも、筒内噴射弁１１の燃料噴射孔を塞いでいる燃焼生成物を燃料噴射によって排除しづらくなる。したがって、より少ない筒内噴射弁１１からの燃料噴射でもってより確実に筒内噴射弁１１の燃料噴射孔から燃焼生成物を排除するためには、部分噴射状態で行われた機関サイクルの回数（または、部分噴射状態が継続した期間）を考慮するだけでなく、機関温度や吸気温度をも考慮して、筒内噴射弁１１から燃料を噴射すべきであるか否かを判定すべきである。
【００２８】
そこで、上述した実施形態において、部分噴射状態で行われた１回の機関サイクルを、機関温度（または、吸気温度）が低いほど１回よりも多い回数として計数するようにしてもよい。あるいは、筒内噴射弁１１から燃料を噴射すべきか否かを決定する上記所定回数を、機関温度（または、吸気温度）が低いほど小さくするようにしてもよい。あるいは、筒内噴射弁１１から燃料を噴射すべきか否かを決定する上記所定期間を、機関温度（または、吸気温度）が低いほど短くするようにしてもよい。
【００２９】
また、上述した燃料噴射装置は、１つの筒内噴射弁と１つのポート噴射弁とを具備するものであるが、本発明は、少なくとも２つの燃料噴射弁を具備し、少なくとも１つの燃料噴射弁が燃焼室内に燃料を噴射するように燃焼室内に露出しており、燃焼室内に露出した燃料噴射弁から燃料が噴射されておらず且つ別の燃料噴射弁からは燃料が噴射されている状態が生じる燃料噴射装置にも適用可能である。
【００３０】
また、上述した燃料噴射装置では、筒内噴射弁からは低オクタン価の燃料が噴射され、ポート噴射弁からは高オクタン価の燃料が噴射されるようになっているが、本発明は、筒内噴射弁から高オクタン価の燃料が噴射され、ポート噴射弁から低オクタン価の燃料が噴射されるようになっている燃料噴射弁にも適用可能であるし、異なる燃料噴射弁から同じオクタン価の燃料が噴射されるようになっている燃料噴射装置にも適用可能である。
【００３１】
また、上述した内燃機関は、点火栓により燃料に点火するいわゆる火花点火式の内燃機関であるが、本発明は、空気と燃料との混合気を圧縮することによって着火させるいわゆる圧縮着火式の内燃機関にも適用可能である。
【００３２】
ところで、点火栓１０による燃料点火タイミング（以下単に「点火タイミング」という）が早いほど、燃焼による仕事効率が高くなるが、逆に、いわゆるノッキングが発生しやすくなる。そして、ノッキングの発生のし易さは、機関回転数と機関要求負荷と燃料のオクタン価とに応じて変わる。したがって、ノッキングの発生を抑制しつつ燃焼による高い仕事効率を得るためには、機関回転数と機関要求負荷と燃料のオクタン価とに応じて、点火タイミングを制御する必要がある。そこで、上述した実施形態では、以下のようにして、点火タイミングを決定する。
【００３３】
すなわち、平均オクタン価（混合気中の燃料の平均オクタン価）が基準値にあるときにノッキングの発生を抑制しつつ最も高い仕事効率を得ることができる点火タイミングを機関回転数と機関要求負荷との関数で予め実験等により求め、この点火タイミングを基準点火タイミングＴｂとして、図３に示されているように、機関回転数Ｎと機関要求負荷Ｌとの関数のマップの形で予めＲＯＭ３３に記憶しておく。
【００３４】
そして、図３のマップから算出される基準点火タイミングＴｂは、混合気中の燃料の平均オクタン価が基準値にあるときに最適な点火タイミングであるので、平均オクタン価が基準値からずれている場合の最適な点火タイミングを得るためには、図３のマップから読み込まれた基準点火タイミングＴｂを平均オクタン価に応じて補正する必要がある。そこで、上述した実施形態では、平均オクタン価が基準値からずれているときに基準点火タイミングを最適なタイミングに変換できる係数を平均オクタン価の関数で予め実験等により求め、この係数を補正係数Ｋ１として、図４に示されているように、平均オクタン価ＲＯＮａｖｅの関数のマップの形で予めＲＯＭ３３に記憶しておく。
【００３５】
そして、機関運転中、図３のマップから機関回転数Ｎと機関要求負荷Ｌとに基づいて基準点火タイミングＴｂを算出すると共に、図４のマップから混合気中の燃料の平均オクタン価ＲＯＮａｖｅに基づいて補正係数Ｋ１を算出する。そして、こうして算出された基準点火タイミングＴｂと補正係数Ｋ１とを用いて、次式（１）に従って、最終的な目標点火タイミングＴを算出する。
Ｔ＝Ｔｂ−Ｋ１      …（１）
【００３６】
なお、図４のマップによれば、補正係数Ｋ１は、混合気中の燃料の平均オクタン価ＲＯＮａｖｅが高くなるほど大きくなり、平均オクタン価ＲＯＮａｖｅが一定値ＲＯＮａｖｅ１を超えると一定値となり、平均オクタン価ＲＯＮａｖｅが低くなるほど零に近くなる。したがって、上式（１）によれば、概して、平均オクタン価ＲＯＮａｖｅが大きくなるほど、目標点火タイミングＴは進角されることになる。
【００３７】
ところで、上述したように、部分噴射状態で行われた燃焼行程の回数が所定回数を超えたとき（あるいは、部分噴射状態の継続期間が所定期間を超えたとき）には筒内噴射弁１１から燃料が噴射される。このとき、筒内噴射弁１１からは低オクタン価の燃料が噴射される。したがって、筒内噴射弁１１から燃料が噴射されたときの平均オクタン価は、筒内噴射弁１１から燃料が噴射されていないときの平均オクタン価よりも低くなる。したがって、部分噴射状態において筒内噴射弁１１から燃料が噴射されたときに点火タイミングを最適な点火タイミングとするためには、このときの平均オクタン価に応じて上式（１）に従って算出された点火タイミングを補正する必要がある。そこで、上述した実施形態では、部分噴射状態において筒内噴射弁１１から燃料が噴射されたときには、以下のようにして、点火タイミングを決定する。
【００３８】
すなわち、上述した実施形態では、部分噴射状態において筒内噴射弁１１から燃料が噴射されたときの混合気中の燃料の平均オクタン価（以下「基準平均オクタン価」という）が、部分噴射状態において筒内噴射弁１１から燃料が噴射されていないときの混合気中の燃料の平均オクタン価（以下「実平均オクタン価」という）からずれているときに、上式（１）に従って算出される点火タイミングを最適なタイミングに変換できる係数を、基準平均オクタン価に対する実平均オクタン価のずれ量の関数で、予め実験等により求め、この係数を補正係数Ｋ２として、図５に示されているように、上記ずれ量ΔＲＯＮの関数のマップの形で記憶しておく。
【００３９】
そして、機関運転中、部分噴射状態において筒内噴射弁１１から燃料が噴射されたときには、図５のマップから上記ずれ量ΔＲＯＮに基づいて補正係数Ｋ２を算出する。そして、こうして算出された補正係数を用いて、次式（２）に従って、最終的な点火タイミングＴを算出する。
Ｔ＝Ｔｂ−Ｋ１−Ｋ２      …（２）
【００４０】
なお、上述した実施形態では、部分噴射状態において筒内噴射弁１１から燃料が噴射されたときの混合気中の燃料の平均オクタン価が部分噴射状態において筒内噴射弁１１から燃料が噴射されていないときの混合気中の燃料の平均オクタン価よりも大きい場合に、上記ずれ量ΔＲＯＮが正となる。そして、図５のマップによれば、ずれ量ΔＲＯＮが正に大きいほど、補正係数Ｋ２は正に大きくなるので、上式（２）によれば、目標点火タイミングＴは進角されることになる。
【００４１】
また、上述した実施形態では、２つの補正係数Ｋ１，Ｋ２を用いて基準点火タイミングを補正するようにしているが、部分噴射状態において筒内噴射弁１１から燃料が噴射されたときの混合気中の燃料の平均オクタン価に基づいて、図５のマップから補正係数Ｋ１を算出し、この補正係数１を用いて上式（１）に従って最終的な目標点火タイミングを算出するようにしてもよい。
【００４２】
図６は、本発明に従って燃料噴射孔から燃焼生成物を排除するために筒内噴射弁１１から燃料を噴射させるルーチンの一例のフローチャートを示している。図６では、始めに、ステップ１０において、フューエルカットフラグＦｆｃがリセットされている（Ｆｆｃ＝０）か否かが判別される。ここで、フューエルカットフラグＦｆｃは、筒内噴射弁１１からもポート噴射弁１２からも燃料が噴射されていないときにセットされており、一方、筒内噴射弁１１およびポート噴射弁１２の少なくとも一方から燃料が噴射されているときにリセットされているフラグである。すなわち、ステップ１０では、筒内噴射弁１１とポート噴射弁１２のいずれか一方から燃料が噴射されているか否かが判別されるのである。
【００４３】
ステップ１０において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき（すなわち、筒内噴射弁１１からもポート噴射弁１２からも燃料が噴射されていないと判別されたとき）には、ルーチンはそのまま終了する。一方、ステップ１０において、Ｆｆｃ＝０であると判別されたときには、ルーチンはステップ１１に進む。
【００４４】
ステップ１１では、ポート噴射フラグＦｐがセットされている（Ｆｐ＝１）か否かが判別される。ここで、ポート噴射フラグＦｐは、筒内噴射弁１１からは燃料が噴射されておらず且つポート噴射弁１２からのみ燃料が噴射されているときにセットされ、両燃料噴射孔１１，１２から燃料が噴射されているときにリセットされるフラグである。
【００４５】
ステップ１１において、Ｆｐ＝１であると判別されたとき（すなわち、筒内噴射弁１１からは燃料が噴射されておらず、ポート噴射弁１２からのみ燃料が噴射されていると判別されたとき）には、ルーチンはステップ１２に進む。
【００４６】
ステップ１２では、カウンタＣがカウントアップされる（Ｃ←Ｃ＋１）。ここで、カウンタＣは、部分噴射状態で行われた燃焼行程の回数を示すカウンタである。すなわち、図６に示されているルーチンは１回の機関サイクル毎に実行され、ここで、部分噴射状態となっている場合に、上記カウンタＣがカウントアップされるのである。
【００４７】
次いで、ステップ１３において、カウンタＣが所定値Ｃｔｈ以上となっている（Ｃ≧Ｃｔｈ）か否かが判別される。ここで、Ｃ＜Ｃｔｈであると判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。一方、Ｃ≧Ｃｔｈであると判別されたときには、ルーチンはステップ１４に進んで、筒内噴射弁１１から噴射すべき燃料の量Ｑｃｓが算出される。
【００４８】
次いで、ステップ１５において、筒内噴射弁１１が作動せしめられ、ステップ１４で算出された量Ｑｃｓの燃料が筒内噴射弁１１から噴射される。次いで、ステップ１６において、カウンタＣがクリアされる（Ｃ←０）。
【００４９】
なお、ステップ１１において、Ｆｐ＝０であると判別されたときには、ルーチンはステップ１６に進んで、カウンタＣがクリアされ、ルーチンが終了する。
【００５０】
図７は、本発明に従って燃料噴射孔から燃焼生成物を排除するために筒内噴射弁１１から燃料を噴射させるルーチンの別の一例のフローチャートを示している。図７において、ステップ２０〜ステップ２４は、図６のステップ１０〜ステップ１４に対応し、ステップ２６、２７は、図６のステップ１５、１６に対応する。以下、図６に示されているルーチンには含まれていないステップ２５についてのみ説明する。
【００５１】
図７では、ステップ２４において筒内噴射弁１１から噴射すべき燃料の量Ｑｃｓが算出された後、ステップ２５において、次式（３）に従って、ポート噴射弁１２から噴射すべき燃料の量Ｑｐが算出される。
Ｑｐ＝Ｑｔ−Ｑｃｓ      …（３）
ここで、Ｑｔは、図２のマップから読み込まれる目標トータル燃料量ＴＡである。すなわち、ステップ２５では、筒内噴射弁１１から噴射される燃料分だけポート噴射弁１２から噴射される燃料の量が少なくされるのである。
【００５２】
図８は、本発明に従って燃料噴射孔から燃焼生成物を排除するために筒内噴射弁１１から燃料を噴射させるルーチンの別の一例のフローチャートを示している。図８において、ステップ３０、３１は、図６のステップ１０、１１に対応し、ステップ３４〜３８は、図７のステップ２３〜２７に対応する。以下、図６および図７に示されているルーチンには含まれていないステップ３２、３３についてのみ説明する。
【００５３】
図８では、ステップ３１においてＦｐ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ３２に進んで、カウンタ増分Ｃｘが算出される。このカウンタ増分Ｃｘは、内燃機関を冷却するための冷却水の温度（この温度から、内燃機関の温度が推定できる）が基準となる温度であるときには、１であり、この冷却水の温度が低くなるほど１よりも大きくなり、逆に、冷却水の温度が高くなるほど１よりも小さくなる値である。
【００５４】
そして、図８では、ステップ３３において、このステップ３２で算出されたカウンタ増分ＣｘがカウンタＣに加算される（Ｃ←Ｃ＋Ｃｘ）。すなわち、図８では、冷却水の温度が基準となる温度であるときには、部分噴射状態で行われる今回の燃焼行程を１回の燃焼行程として計数し、冷却水の温度が基準温度よりも低いほど、今回の燃焼行程を１回よりも多い回数の燃焼行程として計数するのである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の燃料噴射装置を備えた内燃機関の全体図である。
【図２】（Ａ）は機関回転数Ｎと機関要求負荷Ｌとに基づいて目標トータル燃料量ＴＡを算出するために用いられるマップを示す図であり、（Ｂ）は機関回転数Ｎと機関要求負荷Ｌとに基づいて目標オクタン価ＴＯを算出するために用いられるマップを示す図である。
【図３】機関回転数Ｎと機関要求負荷Ｌとに基づいて基本燃料点火時期Ｔを算出するために用いられるマップを示す図である。
【図４】平均オクタン価ＲＯＮａｖｅに基づいて補正係数Ｋ１を算出するために用いられるマップを示す図である。
【図５】平均オクタン価のずれ量ΔＲＯＮに基づいて補正係数Ｋ２を算出するために用いられるマップを示す図である。
【図６】本発明に従って燃料噴射孔から燃焼生成物を排除するために筒内噴射弁から燃料を噴射させるルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明に従って燃料噴射孔から燃焼生成物を排除するために筒内噴射弁から燃料を噴射させるルーチンの別の一例を示すフローチャートである。
【図８】本発明に従って燃料噴射孔から燃焼生成物を排除するために筒内噴射弁から燃料を噴射させるルーチンの別の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
１…機関本体
５…燃焼室
６…吸気ポート
８…排気ポート
１０…点火栓
１１…筒内噴射弁
１２…ポート噴射弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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